Štedljivije grejanje – Eko kuće
1
Sadržaj
1. Uvod
3
2. Materijali za ekološko građenje
5
2.1. Boje i lakovi
5
2.2. Izolacija
6
2.3. Krov
7
2.4. Podovi
7
2.4.1. Bambus
7
2.4.2. Pluta
7
2.4.3. Tatajuba drvene podloge
8
2.5. Temelj
8
3. Štedljivije grejanje
9
3.1. Karakteristike materijala
9
3.2. Korišćenje PE-cevi
10
3.3. Dimnjaci
11
3.4. Kondenzacijski kotlovi
13
3.4.1. Izvlačenje toplote kondenzacijom pare u razmenjivaču toplote
14
3.4.2. Poređenje starog kotla, modernog niskotemperaturnog kotla na plin i uljnog kotla
15
3.5. Toplotne pumpe
15
3.5.1. Rashladni ciklusi – ciklusi toplotnih pumpi
17
3.5.1.1. Levokretni Karnoov ciklus 17
3.5.1.2. Teoretski rashladni ciklus 19
3.5.1.3. Realni rashladni ciklus 23
3.5.2. Komponente toplotnih pumpi
25
3.5.2.1. Kompresori 25
2
3.5.2.2. Razmenjivači toplote 27
3.5.2.3. Isparivač 29
3.5.2.4. Kondenzator 29
3.5.2.5. Automatika 29
3.5.2.6. Rashladni fluid 30
3.5.3. Određivanje toplotnog izvora i ponora
30
3.5.3.1. Prirodni toplotni izvori 31
3.5.3.2. Veštački toplotni izvori 31
3.5.3.3. Akumulacija toplote 32
3.5.3.4. Toplotni ponor 33
3.5.4. Kompresorske toplotne pumpe
34
3.5.4.1. Pogon toplotnih pumpi 35
3.5.5. Namena toplotnih pumpi
36
3.5.5.1. Toplotne pumpe za grejanje 36
3.5.5.1.1.
Toplotne pumpe u monovalentnom sistemu
37
3.5.5.1.2.
Toplotne pumpe u bivalentnom sistemu
38
3.5.5.1.3.
Toplotne pumpe u polivalentnom sistemu
39
3.5.5.2. Toplotne pumpe za grejanje i hlađenje 39
3.5.5.3. Sušenje i odvlaživanje 40
3.5.5.4. Rekuperacije toplote 41
3.6. Pasivna solarna kuća
42
3.6.1. Solarni kolektori za zagrevanje vode
44
3.6.1.1. Spremanje toplote 45
3.7. Podno grejanje i hlađenje
45
4. Zaključak
47
Literatura
48

4
Ključni koraci u projektovanju eko kuća su:
Navesti ekološki građevinski material,
Smanjiti opterećenja,
Optimizovati sisteme,
Osloniti se na obnovljivu energiju.
Korišćenjem eko kuća bi se smanjila i emisija CO
2
u atmosferu, sa čime bi se smanjio ukupan uticaj na
globalno zagrevanje, koje danas predstavlja veliki problem za čovečanstvo.
Ušteda u energiji korišćenjem gradnje ovog tipa je preko 50% , u odnosu na konveniconalne gradnje. [4]
Principi arhitekture, upotrebljivih materijala i energije vezane za eko kuće biće objašnjenje u daljem nastavku
rada.
Slika 2. Primeri eko kuća
[7]
5
2. Materijali za ekološko građenje
Eko kuća (Slika 3.) treba da bude sagrađena od materijala koji se nalaze na licu mesta ili u bliskoj okolini.
Prenosom materijala sa udaljenih destinacija se troši dodatna energija za transport, pa samim tim nije
ekološko. Materijali kao što su drvo, kamen, zemlja, glina i dr. su prirodni resursi, dostupni svakom čoveku.
U svetu je započeto (ponovo) građenje
zemljom (kob – kombinacija zemlje, gline,
peska i slame), što su nekada bili uobičajeni
materijali u gradnji. Kuće od kob-a traju preko
300 godina, dok današnje kuće, građene
konvencionalnim materijalima, imaju vek
trajanja od oko 50 godina, nakon čega su
potrebne rekonstrukcije. Materijali moraju da
se usaglašavaju sa okolnom prirodom, a ne da
je narušavaju.
Samoodrživa kuća svojom konstrukcijom i materijalima mora biti poput baterije za čuvanje energije, zato
materijali moraju biti nabijeni i masivni kako bi zadržali temperaturu.
Što se tiče otpornosti, koje ovaj tip gradnje kuća može da izdrži, sve je zavisno od materijala koji se
upotrebljava. Zbog ogromnih klimatskih promena u poslednjih nekoliko decenija i sve češće pojave
zemljotresa, preporučljivi su materijali visoke otpornosti ili dovoljne gipkosti, kako bi se pomerali sa pokretima
zemlje. Konvencionalni materijali u izgradnji, kao što je beton, su krhki i skloni su pucanju i lomu. Najbolji
materijal, koji je najotporniji je – zemlja.
Prirodni materijali su laki i za održavanje, samim tim što su povoljni za životnu sredinu. [5]
2.1. Boje i lakovi
Boje imaju dekorativnu ulogu i ulogu zaštite osetljivih materijala, kao što je drvo. Boje mogu da
imaju veoma štetan uticaj tokom procesa proizvodnje, a i prilikom njihovog korišćenja. Sa aspekta
zaštite životne sredine i očuvanja zdravlja ljudi, jako je bitno obratiti pažnju na VOC materije (
eng. Volatile
organic compounds – lako isparljiva organska jedinjenja
), koje su organske hemijske materije i odlikuje ih
visok pritisak u normalnim uslovima okruženja, zbog čega se njihova isparenja šire u atmosferu i ugrožavaju
ljudsko zdravlje. Dve najpoznatije VOC materije su metan i formaldehid. Ekološke boje ne sadrže rastvarače i
Slika 3. Eko kuća
[7]

7
2.3. Krov
Osnovna funkcija krova je da zaštiti prostor ispod njega od uticaja spoljašnjih elemenata, najčešće klimatskih,
ali i nečistoća i fizičkih oštećenja. Kada se govori o zaštiti životne sredine, krov se može izvesti na načine tako
da ne remeti funkcionisanje okoline, može se iskoristiti kao nosač različitih instalacija koje smanjuju potrošnju
električne energije i vode. Kao što je već rečeno u tekstu o trsci, ona se kao materijal može koristiti i kao krov
(Slika 6.)[5].
2.4. Podovi
Upotreba ekoloških podova je vrlo bitna, jer se u mnogim slučajevima podovi prerađuju, zamenjuju
drugačijom vrstom poda, pa se upotrebom ekoloških materijala smanjuje uticaj objekta na životnu sredinu i
količina otpada koja se generiše.
2.4.1. Bambus
zbog svoje jako velike brzine rasta, spada u obnovljiv građevinski materijal. Podovi od
bambusa (Slika 7.) su napravljeni od ekološkog materijala koji je biorazgradiv, a po čvrstoći parira nekim
drvenim podovima kao što su crveni i beli hrast.
2.4.2. Pluta
(Slika 9.) je u potpunosti obnovljivi, prirodni materijal, koji se dobija od kore hrasta plutnjaka. Ona
je odličan zvučni- i termoizolator. Otporna je na vlagu i ne upija prašinu, teško sagoreva, propušta vazduh, ne
napadaju je insekti, može poslužiti i kao dobar vibracioni izolator. Životni vek joj je i po više decenija. Mane
plute su što je cena ovog materijala veoma visoka i na svakih 5-10 godina se obnavlja zaštitni sloj (od
poliuretana).
Slika 6. Primer kuće sa krovom od trske
[5]
Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.
Slični dokumenti